这是我第一次讲授固体物理学,因此应该认为讲稿还在编写中。讲稿将在整个课程中不断扩展和修改,因此最好不要一开始就将其打印出来,而应留作以后参考。讲稿摘录自其他讲稿和书籍。但图片(除非另有说明)均为原件。所讨论内容的很大一部分取自 Tobias Brandes 的讲稿。讲稿将在线提供,网址为 http://www1.itp.tu-berlin.de/schaller/lectures.html。如有任何更正和改进建议,请发送至我的邮箱 gernot.schaller@tu-berlin.de。特别感谢 Javier Cerrillo 博士和 Philipp Stammer 提交的更正。讲稿将于周四 10:15–11:45 和周五 8:30–10:00 举行。除了讲座之外,学生还应参加每周二 14:15–16:00 在 EW 114 举行的研讨会。要获得学分,学生应在研讨会上提交常规家庭作业并获得至少 60% 的分数。以下是一些对讲座有用的文献:
• 冯·诺依曼的讲稿。• 比较大脑和数字计算机的架构。• 神经元如何处理精度问题。• 记忆存储的根本区别。
微电子材料与加工 请从以下网址下载视图和讲稿: http://www6.cityu.edu.hk/appkchu/AP6120/Notes.htm 朱国强教授 办公室:G6714(杨建文学术大楼) 电话:34427724 电邮:paul.chu@cityu.edu.hk 教学助理:Mateen Qasim 博士 办公室:等离子实验室(郑翼智楼地下) 电话:34425463 电邮:amqasim2-c@my.cityu.edu.hk
神经传递:神经递质、通道和转运蛋白简介 Blanton 幻灯片 1(标题幻灯片 1):下午好,您可能还记得,上一节课我讲了非甾体抗炎药,但以防万一,请允许我重新介绍一下自己,我叫 Michael Blanton,是药理学和神经科学系的教授。今天,我将对神经传递进行一般性介绍,重点介绍通道和转运蛋白的多样性、结构和功能。在接下来的一个小时里,Josh Lawrence 博士将对神经传递进行回顾,重点介绍膜电位、动作电位以及突触可塑性。我将介绍的材料在 Purves 神经科学教科书(神经科学第 5 版,Dale Purves 等人,2012 年)的第 4 章和第 6 章中介绍,事实上,我将使用的大多数幻灯片都直接来自教科书。话虽如此,您可能还记得我的 NSAID 讲座,我已经写下了我的讲稿,这应该可以在 Sakai 上找到。因此,要学习我的材料,我会先阅读神经科学教科书中的两章,然后将大部分时间集中在我的 ppt 和讲稿上。通道和转运蛋白当然是神经生理学和突触传递的关键因素,大多数中枢神经系统药物都针对这些蛋白质。但是,让我尝试通过一个例子来说明为什么我认为让您充分了解这些参与者如此重要:幻灯片 2:GABA ARA 氯离子传导配体门控离子通道:γ-氨基丁酸或 GABA 是中枢神经系统的主要抑制性神经递质,而 GABA A 受体是许多重要药物的主要靶点 - 示例 1:当我在下一个小时给您讲授全身麻醉药时,一致的看法是,全身麻醉药(丙泊酚、异氟烷、依托咪酯等)的大部分效果是通过它们对 GABA AR 的作用介导的,GABA AR 是一种氯离子传导配体门控离子通道。氯离子进入神经元的运动使膜超极化,使兴奋电流更难导致动作电位;
这些讲义适用于对量子信息科学这一新领域感兴趣的来自不同学科(例如物理、数学、化学、计算机科学、电气工程)的本科生。读者可能希望查阅诸如《量子计算简介》(由 Phillip Kaye、Raymond Laflamme 和 Michele Mosca 编写,以下简称 [KLM])或《量子计算:简明介绍》(由 Eleanor Rieffel 和 Wolfgang Polak 编写,以下简称 [RP])等文本。计算机科学家可能有兴趣查阅《量子计算机系统》(由 Yongshan Ding 和 Fredrick Chong 编写)。掌握了这门课程的讲稿后,您就可以阅读该领域的圣经《量子计算和量子信息》了,作者是迈克尔·尼尔森和艾萨克·庄,他们被普遍称为“迈克和艾克”(可能源于同名的糖果)。
“透明光网络”,自组织系统,计算机科学讲稿(LNCS 4725),(也在 IWSOS2007 论文集 2007 年 9 月 11 日至 13 日),第 131-145 页,Springer scales Sáez,“森林火灾扑灭中空中介质定位的优化模型”,第 10 届国防和安全研发全国大会(DESEi+d 2023)。 14-16 日,2023 年 11 月,西班牙卡塔赫纳 35. Pablo Pavon-Marino、Nina Skorin-Kapov、Antonio Napoli,“一种用于利用基于子载波的点对多点相干光学功能的网络尺寸算法”,ECOC 2022,瑞士巴塞尔,9 月 18-22 日。Skorin-Kapov、FJ Brown Wall、M. -V. Well Thin 和 PP Marino,“指向-
调查 在阅读文本之前,先回答以下问题: 文本的主题是什么? ___________________________________________________ 文本的标题是什么? ___________________________________________________________________ 注意任何副标题、标题或章节。 文本是如何组织的? _________________________________________________________________________________ 描述文本中包含的图片或图形。 _________________________________________________________________________________ 问题 在开始阅读之前,写下你对文本的三个问题。 1. _________________________________________________________________________________ 2. _________________________________________________________________________________ 3. _________________________________________________________________________________ 阅读 在积极阅读文本时寻找三个问题的答案。重新阅读任何不清楚的部分。 背诵 做笔记,大声朗读或告诉朋友你所读的内容。 用你自己的话写一个简短的文本摘要。 _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ 关联 接下来回答以下问题: 你所读的内容与你已经知道的概念有何关联?为什么? _________________________________________________________________________________ 阅读与你的讲稿有何关联?哪里有差异?_________________________________________________________________________________ 复习 用自己的话总结并与课堂上学到的内容联系起来,复习阅读的关键概念。抓住重点并提出后续问题。 1. 2. 3.
今年 1 月美国新罕布什尔州总统初选前,据报道,一通自动电话可能使用了人工智能语音克隆技术,冒充美国总统乔·拜登,敦促选民跳过初选。1 在巴基斯坦,身陷囹圄的前总理伊姆兰·汗在一段使用人工智能制作的视频中宣布自己在党派选举中获胜。2 在印度,已故前泰米尔纳德邦首席部长、印度电影偶像卡鲁纳尼迪在 5 月份选举前,用人工智能制作了一段视频,称赞其儿子、现任泰米尔纳德邦首席部长的领导能力。3 今年 2 月的印度尼西亚大选前,一段已故前总统苏哈托的深度伪造视频流传,为其前政党背书。4 同样在印度尼西亚,候选人也在演讲稿、艺术作品和竞选材料中使用了人工智能。据报道,在 4 月份韩国大选前,国家选举委员会检测到 388 件由人工智能生成的媒体内容,其中 5 件违反了新修订的《选举法》,该法禁止在选举前 90 天内使用人工智能生成的深度伪造的政治竞选视频。6
过去几年,随着全球产业和政府的巨额投资,量子信息科学与技术 (QIST) 领域得到了巨大的扩展。随着该领域的扩展,对 QIST 的劳动力需求和公众对它的了解也在不断增加,至少是在表面层面上。学生在科普文章中阅读有关量子计算和相关技术的文章,变得好奇并渴望了解更多信息。然而,他们进入这些领域存在障碍,因为他们通常必须学习物理 (或相关领域) 课程,而且即使这样,他们也只能在高三,最好是高三才能学习和使用量子力学 (QM) 的完整数学机制。这是因为,传统上,学生首先要花大量时间学习在位置空间中解薛定谔方程,然后才能看到有限希尔伯特空间问题,例如磁场中的自旋。有些书籍 [1–4] 从有限希尔伯特空间开始,这样更容易理解,因为在这种情况下,主要的先决条件是线性代数。事实上,人们可以在没有上过 QM 课程的情况下学习量子信息,而且有些教科书也采用这种方法,例如 Mermin 撰写的关于量子计算的优秀书籍 [5]。参考文献 [6–9] 介绍了量子计算高中模块,这些模块也是从有限希尔伯特空间开始,并且假设学生具备线性代数知识或在模块开始时快速介绍线性代数。但这可能是一个障碍,因为线性代数通常不包含在标准高中课程中(至少在美国不包含)。一个雄心勃勃的基于多媒体的 MOOC 已经开发出来,用于向非科学家教授 QM [10]。然而,这仍然需要学生投入大约一个月的时间来完成课程。一般来说,现有资源要么需要一些高中以外的高等数学知识,要么需要投入大量时间(数周)才能有意义地解决问题并真正了解 QIST。这可能会限制 QIST 外展活动的范围和受众,这些活动旨在吸引年轻学生进入 STEM 领域并提高普通公众的科学素养。在这里,我们描述了我们两个人(EB、SEE)在 NSF 赞助的 EFRI 项目下开发的一个外展计划。我们的方法部分基于我们中的一个人(TR)在 2015 年设计的一种简单机制,当时他被要求在英国一个针对 12-14 岁学生的数学营教授一些量子计算课程,后来在 2017 年初在卢旺达非洲数学科学研究所举办的为期一周的系列讲座中进行了改进。这些讲座是针对具有统计和数据分析背景的硕士生。这门课程的讲稿被编成了《Q 代表量子》一书 [11]。这使得没有任何线性代数(或其他复杂数学)背景的学生能够充分了解量子信息的基础知识并执行简单的计算。本书第一部分的 pdf 副本可在 qisforquantum.org 免费获取。从今以后,我们将本书及其介绍的形式称为 QI4Q。EB 和 SEE 开发的其余推广计划使用 IBM Quantum (IBM Q) Experience 模拟器和设备,学生在其中运行电路并将结果与他们使用 QI4Q 形式进行的纸笔工作进行比较。最后阶段涉及我们其中一人(EB)开发的一款名为“Money or Tiger”的量子游戏。总而言之,推广计划有四个要素:
参考文献:[1] Lee, Yong Seuk 等人。“全膝关节置换术中运动校准是机械校准的一种可能替代方案。”膝关节外科、运动创伤学、关节镜 25 (2017): 3467-3479。[2] Courtney, P. Maxwell 和 Gwo-Chin Lee。“初次全膝关节置换术中运动校准的早期结果:文献荟萃分析。”关节成形术杂志 32.6 (2017): 2028-2032。[3] Blakeney, William 等人。“全膝关节置换术中的运动校准比机械校准更能再现正常步态。”膝关节外科、运动创伤学、关节镜 27 (2019): 1410-1417。 [4] Rosa, Sergio Barroso、Kaushik Hazratwala 和 Matthew PR Wilkinson。“关节炎膝关节滑车冠状面排列与目前可用的假体不匹配:对 4116 个膝关节和 45 种植入物设计的形态学分析。”《膝关节外科、运动创伤学和关节镜》31.8 (2023):3116-3123。[5] 王志伟等人。“在运动学排列的全膝关节置换术中,外侧滑车切除术的覆盖不足与胫股骨排列参数相关:一项回顾性临床研究。”《BMC 肌肉骨骼疾病》22.1 (2021):1-9。[6] Jeremić, Dragan V. 等人。 “运动学与机械校准全膝关节置换术(带内侧枢轴部件)的短期随访:病例对照研究。”《骨科与创伤学:外科与研究》106.5(2020 年):921-927。[7] Ziv, Yaron Bar 等人。“接受分期双侧膝关节置换术的患者对其运动校准膝关节的认知度低于对其机械膝关节的认知度。”《骨科杂志》23(2021 年):155-159。[8] Scott, David F. 和 Celeste G. Gray。“与植入运动校准装置的后稳定全膝关节相比,内侧稳定全膝关节的效果更好。”《关节成形术杂志》37.8(2022 年):S852-S858 [9] Scott, David F. 和 Amy A. Hellie。 “植入运动学校准的全膝关节置换术的中屈曲、前后稳定性:后稳定和内侧稳定植入物的随机定量放射学松弛度研究。” JBJS 105.1 (2023): 9-19。[10] JONES, Brett K.;CARLSON, Brian J.;SCOTT, David F. 内侧稳定与单桡骨全膝关节置换术相比,运动学校准的屈曲度更好,早期恢复更好:两年临床结果。膝关节,2023,43: 217-223 [11] Scott, G.,等人。“全膝关节置换术能否同时不受旋转限制和前后稳定?:脉冲荧光透视研究。”骨与关节研究 5.3 (2016): 80-86。 [12] Morra EA、Greenwald AS,《GMK-Sphere 全膝关节设计在站立至下蹲活动中的运动学性能模拟》,2013 年研究报告。[13] Steinbrück、Arnd 等人,《全膝关节置换术后股骨胫骨运动学和负荷模式:后稳定设计与内侧稳定设计的体外比较。”临床生物力学 33(2016 年):42-48。[14] Schütz、Pascal 等人,“GMK 球体植入物在步态活动过程中的运动学评估:动态视频荧光透视研究。”骨科研究杂志® 37.11(2019 年):2337-2347。[15] Hossain F 等人,“内侧顺应球窝胫股关节的膝关节置换术可提供更好的功能”,临床骨科研究。2011 年 1 月;469(1):55-63。[16] Banks S 等人,“内侧顺应和旋转不受约束的 TKA 设计的体内运动学”,国际技术协会第 27 届年会讲稿Arthroplasty,日本京都,2014 年 9 月 25-27 日。[17] Pritchett JW,“患者更喜欢双十字韧带保留或内侧枢轴全膝关节假体”,《关节成形术杂志》,2011 年。[18] Dowsey, Michelle M. 等人,“一项比较内侧稳定全膝关节假体与十字韧带保留和后稳定设计的随机对照试验:全膝关节置换术后临床和功能结果报告。”《关节成形术杂志》35.6(2020 年):1583-1590。[19] 存档数据:Medacta。
